Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


СЭС, использующие фотоэлектрические модули



2016-09-17 842 Обсуждений (0)
СЭС, использующие фотоэлектрические модули 0.00 из 5.00 0 оценок




Задание 5

Каким образом человечество использует солнечную радиацию в энергетике?

Как отмечалось, органическое топливо является невозобнавляемым ресурсом, и его использование связано с нанесением значительного ущерба окружающей среде. Необходимо располагать неисчерпаемым дешёвым и возобнавляемым источником энергии, незагрязняющим окружающую среду. Таким источником является солнце. Поток солнечного излучения составляет около 3,8* 1026 и представлен всем спектром электромагнитных волн.

Солнечная энергетика — направление альтернативной энергетики, основанное на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Солнечная энергетика использует возобновляемые источники энергии и является «экологически чистой», то есть не производящей вредных отходов во время активной фазы использования. Производство энергии с помощью солнечных электростанций хорошо согласовывается с концепцией распределённого производства энергии.

То есть, говоря простым языком, человечество использует солнечную радиацию в энергетике для получения электричества.

Рассмотрим способы получения электричества, тепла и топлива из солнечного излучения:

· фотовольтаика — прямое преобразование фотонов в электроэнергию с помощью фотоэлементов;

· гелиотермальная энергетика — нагревание поверхности, поглощающей солнечные лучи, и последующее распределение и использование тепла(фокусирование солнечного излучения на сосуде с водой или солью для последующего использования нагретой воды для отопления, горячего водоснабжения или в паровых электрогенераторах). В качестве особого вида станций гелиотермальной энергетики принято выделять солнечные системы концентрирующего типа. В этих установках энергия солнечных лучей с помощью системы линз и зеркал фокусируется в концентрированный луч света. Этот луч используется как источник тепловой энергии для нагрева рабочей жидкости, которая расходуется для электрогенерации по аналогии с обычными ТЭЦ или накапливается для сохранения энергии. Преобразование солнечной энергии в электричество осуществляется с помощью тепловых машин, а именно: двигатель Стирлинга и газовой турбины.

· термовоздушные электростанции (преобразование солнечной энергии в энергию воздушного потока, направляемого на турбогенератор).

· солнечные аэростатные электростанции (генерация водяного пара внутри баллона аэростата за счет нагрева солнечным излучением поверхности аэростата, покрытой селективно-поглощающим покрытием). Преимущество — запаса пара в баллоне достаточно для работы электростанции в темное время суток и в ненастную погоду

Дви́гатель Сти́рлинга — тепловая машина, в которой рабочее тело, в виде газа или жидкости, движется в замкнутом объёме, разновидность двигателя внешнего сгорания. Основан на периодическом нагреве и охлаждении рабочего тела с извлечением энергии из возникающего при этом изменения объёма рабочего тела. Может работать не только от сжигания топлива, но и от любого источника тепла.

Рассмотрим принцип работы простейшей солнечной электростанции.

Для начала разберемся, что же такое солнечная электростанция.

Солнечная электростанция — инженерное сооружение, преобразующее солнечную радиацию в электрическую энергию. Способы преобразования солнечной радиации различны и зависят от конструкции электростанции.

Итак, все солнечные электростанции (СЭС) подразделяют на несколько типов, а именно:

· СЭС башенного типа;

· СЭС тарельчатого типа;

· СЭС, использующие фотоэлектрические модули (фотобатареи);

· СЭС, использующие параболические концентраторы;

· Комбинированные СЭС;

· Аэростатные солнечные электростанции;

· Солнечно-вакуумные электростанции.

А теперь, поговорим немного подробнее о каждом из вышеперечисленных видов СЭС.

 

СЭС башенного типа

Данные электростанции основаны на принципе получения водяного пара с использованием солнечной радиации. В центре станции стоит башня высотой от 18 до 24 метров (в зависимости от мощности и некоторых других параметров высота может быть больше либо меньше), на вершине которой находится резервуар с водой. Этот резервуар покрашен в чёрный цвет для поглощения теплового и видимого излучения. Также в этой башне находится насосная группа, доставляющая воду в резервуар от турбогенератора, который находится вне башни. По кругу от башни на некотором расстоянии располагаются гелиостаты (зеркало площадью в несколько квадратных метров).

СЭС тарельчатого типа

Данный тип СЭС использует принцип получения электроэнергии, схожий с таковым у башенных СЭС, но есть отличия в конструкции самой станции. Станция состоит из отдельных модулей. Модуль состоит из опоры, на которую крепится ферменная конструкция приемника и отражателя. Приёмник расположен примерно в области концентрации отраженного солнечного света. Отражатель состоит из зеркал в форме, напоминающей тарелки (отсюда название), радиально расположенных на ферме.

СЭС, использующие фотоэлектрические модули

Данные СЭС широко применяются для энергообеспечения как малых, так и крупных объектов (частные коттеджи, пансионаты, санатории, промышленные здания и т. д.). Устанавливаться фотобатареи могут практически везде, начиная от кровли и фасада здания и заканчивая специально выделенными территориями. Установленные мощности тоже колеблются в широком диапазоне.



2016-09-17 842 Обсуждений (0)
СЭС, использующие фотоэлектрические модули 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: СЭС, использующие фотоэлектрические модули

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (842)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.009 сек.)